Zusammenhang zwischen Rißlaufenergie und J-Rißwiderstandskurven

Zur quantitativen bruchmechanischen Analyse großer Rißerweiterungen wurde die spezifische Rißlaufenergie eingeführt. Sie ist äquivalent zur Dissipationsrate der Verformungsenergie in der Umgebung der Rißspitze und kann mit dem J-Integral, dessen Gültigkeitsbereich auf geringe Rißzuwächse begrenzt ist, in befriedigender Weise korrelliert werden. Die SENT-Probe ist groß genug, um bauteilspezifische Geometrieeffekte zu berücksichtigen, da die plastische Zone vollständig in ein elastisches Umfeld eingebettet ist, wie es einer realistischen Situation beim Bauteil entspricht. Die Rißlaufenergie der SENT-Probe kann somit als ein übertragbarer Kennwert angesehen werden. Ein Vergleich zwischen numerischen und experimentellen Rißlaufenergiewerten liefert für die hier betrachteten Belastungsbedingungen nur geringfügige Abweichungen. Die Unterschiede sind in erster Linie darauf zurückzuführen, daß die Dehnratenabhängigkeit der Fließspannung bisher im numerischen Modell nicht berücksichtigt wurde. Den Einfluß der Dehnrate auf das Werkstoffverhalten, der sich besonders im Rißspitzenbereich auswirkt, kann jedoch durch die Anwendung eines viskoplastischen Werkstoffmodells bei der FE-Analyse Rechnung getragen werden.